Question

19．某研究性學習小組的同學在研究某種氣體（純凈物）的性質時做了如下實驗：
（1）將銅絲繞成螺旋狀放在酒精燈火焰上加熱，銅絲表面由光亮的紅色變為黑色．
（2）趁熱將（1）表面變黑的銅絲放入盛有這種氣體并且密閉的集氣瓶中，觀察發現銅絲表面的黑色又變為光亮的紅色．試根據以上實驗現象推斷：
①上述實驗中黑色物質是（寫化學式）CuO．
②這種氣體可能是（只寫一種）H₂，該實驗能驗證此氣體具有的化學性質是還原性．
③請設計實驗、驗證你推斷的氣體是正確的（簡要填寫實驗步驟、現象、結論）．

實驗步驟	實驗現象	實驗結論
將氣體在導管口點燃，并在上方罩一個干燥的燒杯	氣體能燃燒，并在燒杯內壁有水珠出現	該氣體是氫氣

Answer 1

分析 （2）①根據銅和氧氣的性質可以對黑色物質作出推斷．
②根據實驗現象結合所學知識可以對該氣體及其性質作出推測．
③根據氣體的性質來進行驗證，注意步驟、現象、結論缺一不可．

解答 解：（2）①銅在空氣中加入會和氧氣反應生成氧化銅，而氧化銅為黑色，所以該黑色物質為氧化銅．
②根據實驗現象，黑色的氧化銅變成了紅色，說明該氣體具有還原性，而我們學過的具有這種性質是物質有氫氣和一氧化碳，故可以作出假設．
③根據假設推斷為氫氣或一氧化碳，而氫氣除了具有還原性外還能夠和氧氣反應生成水，一氧化碳燃燒會生成二氧化碳，可用澄清的石灰水驗證．據此可以設計實驗進行驗證．
故答案為：①CuO    ②H₂ （或CO）       還原性

實驗步驟	實驗現象	實驗結論
將氣體在導管口點燃，并在上方罩一個干燥的燒杯． （或將氣體在導管口點燃，并在上方罩一個沾有澄清石灰水的燒杯．）	氣體能燃燒，并在燒杯內壁有水珠出現 （或氣體能燃燒，石灰水變渾濁）	該氣體是氫氣 （或該氣體是一氧化碳）

點評 熟練掌握氧化銅的顏色和性質，知道常見的具有還原性的氣體，并能夠設計實驗進行驗證，設計實驗的三個要素：操作、現象和結論缺一不可．